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植物组织培养技术.PDF

花匠小妙招
2024-11-03 14:45

植物组织培养技术第一章绪论一、植物组织培养简介 1、概念 在无菌和人工控制的环境条件下，利用人工培养基，对植物的器官、组织或细胞等进行离体培养，使其再生发育成完整植株的过程。 植物无菌培养；植物离体培养 Images courtesy of Dr. Dan Lineberger /tisscult/microprop/microprop.html 流程 2、优越性 材料单一、无性系遗传特性一致 成本低、效率高 环境条件人为可控、误差小 周期短，生长快 可连续运行、周年生产 利于自动化控制 。。。 3、类型 培养对象： 器官培养 组织培养 细胞培养 原生质体培养 胚胎培养 单倍体培养大蒜根尖培养及植株再生大蒜试管鳞茎诱导马铃薯茎尖快繁菊花花瓣离体培养水稻胚培养玉米胚乳培养棉花离体纤维培养人参细胞悬浮培养非洲紫罗兰原生质体分离、培养及植株再生 培养过程： 原代（初代）培养 继代培养 培养基类型： 固体培养 液体培养固体培养液体培养液体悬浮培养不同类型液体培养装臵菠萝种苗液体培养系统丹参毛状根培养二、植物组培的发展历史 1、早期探索阶段（1930年以前）  1893年，Schwann和Scheiden提出细胞学说及植物细胞全能性理论。  1902年，德国植物生理学家Haberlandt第一次尝试采用植物组织培养技术对小野芝麻、风眼兰叶肉组织及万年青属植物的表皮细胞进行培养，但未能培养成活。  1904年，Hanning首次对十字花科的萝卜和辣根的胚培养成功。  1922年，Knudson将兰花种子在离体的条件下非共生萌发。同年，Knotte 和Robbins对离体根尖进行了培养。Robbins还对豌豆、玉米及棉花的茎尖进行了培养，只形成一些缺绿的叶和根。  1925年，Laibach利用胚培养技术对亚麻的种间杂种胚进行了培养，并于 1929年利用亚麻的胚培养来克服杂交不亲和性。 2、奠基阶段（1930-1960年）  1933年，我国植物生理学家李继侗培养银杏胚胎，并发现银杏胚乳提取液可促进离体胚的生长。  1937年，White发现B族维生素对离体根培养的重要性。并指出IAA对植物生长发育的控制起重要作用。  1937,1938年，Gantheret在培养基中加入上述生长因子，使得柳树形成层诱导形成的愈伤组织连续生长。Nobecomt对烟草种间杂种茎段的形成层细胞培养也得到了类似的结果。  1948年，Skoog等通过对烟草茎段和髓培养发现，不定芽和不定根的发生由生长素/腺嘌呤的比例决定。  1950年，Ball从红杉愈伤组织培养中再生获得器官。  1952年，Morel和Martin通过分生组织培养获得大丽花的脱毒植株，同年，首次应用微型嫁接技术。  1953年，Tuleche首次从花粉培养中获得银杏的单倍体愈伤组织。  1955年，Miller等发现了一种促进细胞分裂的植物激素—激动素，后来发现激动素可用来代替腺嘌呤促进芽的形成，而且其效力比后者高3万倍。  1957年，Skoog和Miller发现改变细胞分裂素/ 生长素比例，可以控制根和芽的发生。  1958年，Maheshwari和Rangaswamy从柑橘胚珠的珠心组织培养中再生获得体细胞胚；同年，Reinert 和Steward分别从胡萝卜的愈伤组织和细胞培养中再生得到原胚，为以后的组织培养中器官发生和体细胞胚胎发生奠定了基础，也为植物细胞全能性理论提供了证据。 3、发展阶段（1960年以后）  1960年，Morel利用兰花茎尖培